FT中文网

日本半导体还能恢复昔日荣光吗?

Image
日本半导体产业整体下降的趋势已经停止了,恢复昔日荣光不会,但日本在全球产业链中的位置今后会有所上升。

文丨李海燕

最近几年全世界范围,半导体产业都是很受关注。有一个非常有意思的话题,那就是:最近几年半导体领域也动作频频的日本还能恢复昔日的荣光吗?本文就试图回答这个问题。从结论上来讲,笔者的观点是很明确的:日本半导体产业整体下降的趋势已经停止了,恢复昔日荣光不会,但是日本在全球产业链当中的位置今后会有所上升。

从产品端来讲,日本半导体产业的辉煌是80年代以DRAM为主的产品打造的。产品端的衰败是90年代中期开始的,日本在DRAM领域败给韩国和美国。从设备端来讲,从80年代中期到90年代末期,日本在制造半导体设备中的光刻机上一直是领先的。荷兰的ASML的市场份额超过日本尼康公司是在2003年左右。荷兰ASML的市场份额超过尼康佳能两家公司总和是在2007年左右。也可以理解,日本的光刻机行业是从2007年左右开始走下坡路的。2012年2月,日本唯一一家DRAM生产企业尔必达(Elpida)公司申请破产。从半导体制程方面,我们也可以简单理解从2012年之后,日本整体来讲没有太大的进步。

目前,半导体产业的上游来讲,可以分为三个领域,一个是所谓的EDA,也就是设计芯片的软件。此领域基本被美国把控。半导体制造设备领域来讲,美国日本欧洲(欧洲主要就是荷兰)三分天下。在一些半导体制造设备细分领域,日本公司依然有着比较强的存在感。在半导体制造材料领域,日本第一,美国第二。特别是半导体制造材料的高端领域,日本可以说傲视全球。

Rapidus和台积电对日本意味着什么

最近几年,日本在半导体领域最受瞩目的两家公司是Rapidus和台积电。一家是日本企业,一家是台湾地区的企业,但是这两家在日本的发展有一个共同的时代原因,那就是地缘政治的巨大变化。

Rapidus公司成立于2022年8月10号,公司的会长(也就是董事长)为东哲郎,代表取缔役社长(也就是CEO)为小池淳义。日本有8家大公司对其出资,分别为铠闪(也就是原东芝公司NAND Flash Memory部门),索尼,软银,电装(日本第一大汽车零部件公司),丰田汽车,日本电器,NEC,日本电信电话公司(也就是NTT),三菱UFJ银行(日本第一大金融集团)。2023年之前,日本政府已经给予了Rapidus公司3300亿日元的政府补贴。2024年4月,日本政府宣布追加5900亿日元的政府补贴。

2024年2月24日,台积电在日本建设的第一工厂举行了开业仪式。同时宣布建设第二工厂。第一工厂的投资金额大约为1.2万亿日元,日本政府给予了4760亿日元的政府补贴。第二工厂的总投资金额大约为2.85万亿日元。日本政府准备给予7320亿日元的政府补贴。第二工厂预计生产6-7纳米制程的芯片。

日本可以说是美苏冷战的最大的受益者。80年代后期,美国开始打压日本。这也是90年代以后,日本半导体产业走向衰弱的重要原因之一。韩国和台湾地区半导体产业的崛起,是美日技术摩擦的结果之一。日本半导体的弱化和韩国台湾半导体的崛起是一枚硬币的两个面。

从1991年日本泡沫经济破灭到现在,日本经济好似经历了漫长的隧道。平均经济增长率一直在1%左右。熬过漫长的30年,日本迎来了中美经济摩擦这一重大的世界格局的变化。过去,为了对抗苏联,美国需要支持日本。现在为了平衡中国,美国需要再次支持日本。对于台积电来讲,在全世界各地设立工厂,有两个战略性的考虑,一个是分散地缘政治的风险,另外一个是工厂设立在距离顾客比较重要的地方也是维持竞争力的重要的手段之一。

二战后,日本政府对本国产业一直是采取保护和扶植的政策,其中也包括对一些企业的政府资金补贴。90年代以后,日本政府对政府的补贴和直接支持下降,其中有两个主要原因,一个是日本企业已经具有比较强的国际竞争力,第二个在日美摩擦中美国对日本政府的补贴行为是一直有批评的。

Rapidus公司也可以说是地缘政治变化催生的“第一个孩子”。中国都知道日本在搞Rapidus,导入2纳米的先进制程,一举追平全球先进水平。但是我们不知道的是:日本Rapidus公司为什么诞生,为什么是2纳米先进制程?

日本Rapidus诞生的宏观原因是国际地缘政治的变化。其微观原因是美国IBM公司对日本的技术供给承诺。Rapidus公司是2022年设立的,其董事长东哲郎原来是日本最大的半导体设备制造公司东京电子(TEL)的高管。因为对美国销售设备和参与美国的一些半导体活动的原因,东哲郎在美国半导体行业人脉很广。2020年左右,美国IBM高管给东哲郎直接打电话,说IBM有2纳米的先进制程技术,日本愿不愿意导入。当时全球的半导体先进制程的领导者为美国的Intel,台湾地区的台积电,韩国的三星。这几家公司其实是不需要IBM的这个技术的。在全球范围内,有雄厚半导体产业基础,而且迫切需要提升半导体先进制程的国家,也只有日本一个国家。IBM公司研发的2纳米技术是实验室阶段的技术。IBM公司并没有投入现实生产的基础条件。从微观层面来讲,双方是非常互补和共赢的关系。但是,因为是中美摩擦爆发以后的事情,IBM公司才可能给日本提供2纳米技术。如果2018年之前,恐怕不一定能够这样做。笔者没有看到IBM事先和美国政府沟通的报道,但是猜测事前一定非正式地和美国相关部门进行过沟通。

东哲郎接到电话之后的半年,私底下问了很多半导体业内人士的参与兴趣。很多业内人士表示出了相对否定的态度,认为从日本现有的技术水平直接到2纳米技术,不是太现实。其中最为积极的人就是后来成为Rapidsu社长的小池淳义。小池淳义在日本半导体行业算是一个另类。小池的半导体职业生涯起步于日立公司,80年代的日立公司在半导体领域也是全球一流的公司。1999年10月,小池成为日立公司半导体部门的生产技术本部本部长,也就是负责人。小池在90年代就开始主张设立专门的芯片代工工厂。2000年,日立公司和台湾地区的UMC(联华电子)在日本合资设立了Trecenti Technologies,Inc.。成为日本第一家从事芯片代工的企业。公司名称来自拉丁文Trecenti,意思是300。当时公司的目标是使用当时最大口径的300mm晶圆生产芯片。小池公司在2002年6月,成为该公司的社长。不过该公司的发展并不顺利。小池在2018年4月成为美国芯片公司Western Digital公司日本分公司负责人。可以想象,东哲郎和小池是一拍即合。之后去游说日本政治家、官僚和大企业。最终促成了Rapidus公司的诞生。Rapidus公司的名字也是来自拉丁文,意思是“快速”。

关于Rapidsu公司将来的前景,目前还不好预判。最大的风险就是技术风险,因为日本最近10多年,半导体制程技术一直是停滞的。相关的技术人员储备当然也是断档的。IBM的技术是实验室层面的技术,到工业大规模生产,是存在一定的距离的。但是最近两年,有两点是很清楚的,宏观层面上,国际地缘政治的变化有利于日本。这也是日本政府大手笔给予相关企业资金支持的原因。微观层面上,日本人也吸取了以前的经验教训,从公司设立开始,就不断地拜访美国和加拿大的芯片公司,期望提前能锁定一部分客户和订单。其行动是非常务实的。

需要注意的是,日本政府不仅对Rapidus和台积电给出了高额的资金补助。给其他半导体企业也给出了高额的资金支持。比如,美国的DRAM生产企业美光(Micron Technology)在广岛投资最先进的DRAM产品工厂。2023年10月3日,日本政府宣布进行最大1920亿日元的政府补贴。

2023年12月22日,横滨政府宣布,韩国三星电子将在横滨港区设立新一代半导体封装技术研究中心(英文为Advanced Package Lab)。对此,日本政府也表态,将给予最大200亿日元的资金资助。当然,日本也在给予其他半导体相关企业补贴,包括铠闪。

Rapids成功与否还存在变数。当时日本政府支持Elpida,来自希腊语,意思是“希望”。但是并没有给日本带来希望。台积电在熊本县的工厂大概率是会顺利生产的,因为所有的条件都具备。一系列工厂和研究设施的开设,必然有力地拉动日本半导体设备和材料的供应。而且,会加快日本半导体技术人员的培养和发展。特别是台积电,对于日本半导体设备和材料地位的巩固有非常重要的意义。笔者并没有看到,日本政府对补助金提出明确的附带要求。但是,拿到日本政府资金支持的企业,优先使用日本设备和材料,以及相关服务是正常的选择。而且,日本在设备和材料方面本身也很强,台积电也没有舍近求远的理由。笔者为什么说,日本半导体产业的下降态势会停止,主要原因就在这里。当然,如果日本要获得半导体产业获得更大的影响力,需要就需要在底层技术和设备材料方面有更多的突破和主导权。当然,日本在这一方面也在不断努力。之后的系列文章会涉及。

本文仅代表作者观点,“透视日本半导体产业系列”之一
责任编辑 徐瑾 [email protected]
图片来源 Getty Images

商业财经 国际视角

关注FT中文网视频号